産業用エアクーラーのエアスロー:ファン配置、室内カバー範囲、RFQ入力

目次

高い棚に箱が詰まれ、天井に冷蔵ユニットが設置された倉庫。.

産業用エアクーラーのエアスローとは、メーカーや設計者が使用する基準を下回る速度に低下するまでに、吹き出しエアジェットが到達する有効な距離のことです。ユニットの配置には役立ちますが、設置された冷蔵室の温度が均一になることを証明するものではありません。ラック、保管品、梁、ドア、霜、リターンエアの経路などによって、結果が変わる可能性があります。.

ユニットクーラーは、予定された冷却能力を満たしていても、倉庫内に暖かいポケット(局所的な温度の高い場所)を残すことがあります。コイルは通過する空気から熱を取り除きます。ファンはその空気を部屋全体に循環させます。もし吹き出しジェットがパレットラックの上部に当たったり、早めにリターン側に曲がったり、遠くの通路に届かなかったりすると、部屋の一部で循環が不十分になることがあります。.

そのため、エアスローは機器スケジュールだけでなく、レイアウト検討の段階でも考慮する必要があります。エンジニアには、部屋の長さと高さ、クーラーの位置、ファンデータ、ラックのレイアウト、最大積み重ね高さ、ドアの位置、想定される霜の状況が必要です。調達部門も同様の情報を必要とし、2つの提案を共通の基準で比較できるようにします。.

このガイドでは、冷蔵室やプロセスルームで使用される、フリーデリバリー型の産業用エアクーラーおよびユニットクーラーに焦点を当てています。より幅広い機器選定については、Domiの 産業用冷凍コイルのラインナップ および 総合コイルクーラー選定ガイド.

産業用エアクーラーにおけるエアスローの意味

エアスローは、1時間あたりに移動する空気の総体積ではなく、ジェットを描写するものです。ファンはコイルと排気口を通して空気を押し出します。吹き出し口を出た空気は勢いを持ち、周囲の室内の空気を巻き込んで広がります。中心線の速度は移動するにつれて低下します。カタログには、ジェットが特定の終端速度に達する距離が記載されている場合がありますが、その終端基準とテストの配置を明記する必要があります。.

2つの数値は、異なる定義を使用している場合でも、類似しているように見えることがあります。あるサプライヤーは、ラックやダクトなしで測定したフリーエアスローを公開している場合があります。別のサプライヤーは、異なる終端速度からの投影距離を報告している場合があります。3番目のサプライヤーは、風量のみを提供している場合もあります。これらは互換性のある値ではありません。.

この AHRI 420および421の適用範囲 は、規定の定格条件下における、工場製の強制循環式フリーデリバリー型ユニットクーラーに適用されます。これにより、有用な機器定格の境界が確立されます。室内の空気分布は、室外がクーラーに抵抗や形状を追加するため、依然として据え付けに関する課題となります。.

風量、吹き出し速度、スローはそれぞれ異なる疑問に答える

風量は、一定の時間内にユニットを通過する空気の量を示します。吹き出し速度は、グリル、ノズル、またはファンの面から空気がどれくらいの速さで出るかを表します。スローは、結果として生じるジェットが選択された終端点に達するまでにどれくらいの距離を進むかを表します。3つすべてが重要ですが、どれか1つが他のものの代わりになることはできません。.

風量の数値が大きいからといって、遠くまでまとまったジェットが保証されるわけではありません。吹き出し面積、ファンの配置、ガード、ベンチュリ、吹き出し角度、および旋回流は、勢いがどのように分散されるかに影響を与えます。狭く高速なジェットは遠くまで届くかもしれませんが、カバーする幅は限られます。広く低速なパターンは、短い部屋や作業ゾーンに適している場合があります。.

メーカーがさまざまなソリューションを提供しているのはそのためです。産業用倉庫用クーラーには、ロングスローのファン・モーターパッケージ、拡張されたベンチュリ、または角度付きの吹き出し口が含まれる場合があります。低プロファイルクーラーは、2方向に吹き出す場合があります。 Magna産業用ユニットクーラーのページ には、ロングスロー設計、可変速オプション、複数の吹き出し構成が記載されており、一方Cancoilは、その ユニットクーラーのページ. で低速度ファミリーと異なるスロー範囲のファミリーを分けています。これらの例は、利用可能な設計上のレバーを示しています。これらはDomiプロジェクトの定格ではありません。.

高度な冷凍技術による効率的な冷蔵保管。.

エアスローはリターン経路が機能して初めて効果を発揮する

供給ジェットは循環ループの半分にすぎません。空気は、近道を通ったり、ブロックされたゾーンを通過したりすることなく、クーラーの吸込側に戻る必要があります。部屋の遠端まで空気を送るクーラーであっても、パレットの後ろでリターン経路が狭められていたり、ユニット付近で吹き出しがファンに戻るように曲がったりすると、性能が低下する可能性があります。.

この FAO冷蔵庫オペレーションマニュアル は、ファンの送風、配風・吸引装置、荷積み、室内の寸法、圧力差、エバポレーターの状態、および霜取りによって形作られるパターンとして空気循環を説明しています。また、室内ゾーン間の温度差を使用して配風の品質を判断できることも指摘しています。.

両方の経路を描画します。ファンから反対側の壁に向かう青い矢印のみを示すレイアウトは不完全です。期待される旋回、戻り経路、および空気が再び冷却器の吸入口に達するために必要なクリアランスを追加します。.

ショートサーキットは優れたファンの選定の陰に隠れている

ショートサーキットは、目的の室内の容積を掃気する前に、吹き出された空気が冷却器に戻るときに発生します。これは、ユニットが壁や梁に近すぎる場所に設置されている場合、隣接するユニットが互いに対向している場合、または高い保管状態により天井付近に容易な戻りチャネルが作られる場合に発生する可能性があります。.

この不具合は見落としがちです。コイルに入る空気は冷たく、コントローラーはすぐに満足状態になり、ファンは正常な音を発している場合があります。その一方で、離れたラックの列の温度が高くなります。ファン速度を上げると、未解決のゾーンを修正するのではなく、同じショートサーキットを強める結果になる可能性があります。.

最初の改善策は、経路を点検することです。吹き出し方向を変える、デフレクターを動かす、戻り側のクリアランスを広げる、または保管高さを変更することで、単にファン速度を上げるよりも少ないエネルギーで循環を回復できる場合があります。.

空気経路を部屋の幾何学的形状と荷積みのレイアウトに合わせる

冷却器のスケジュールと冷蔵室のレイアウトは一緒に見直す必要があります。有用な図面には、平面図と断面図が含まれます。平面図には、長さ、幅、ドア、ラックの通路、柱、およびユニットの位置が示されます。断面図には、据付高さ、梁、最大積載高さ、吹き出し高さ、および保管品の上方のクリアランスが示されます。.

冷蔵保管用の保管棚と冷凍ユニットを備えた倉庫。.

長い部屋には障害物のない天井の経路が必要

ロングスローユニットは通常、保管製品の上方の空間を主要な供給経路として使用します。ジェット気流には、照明、スプリンクラー配管、看板、梁、および最上段のパレットを通過するクリアランスが必要です。保管がそのゾーンにまで及ぶように許可されている場合、設置された到達距離はカタログ値よりもはるかに短くなる可能性があります。.

室内の断面図に最大保管ラインをマークします。このラインは、試運転前に示された整然としたレイアウトではなく、実際の最大の運転負荷を反映している必要があります。季節的な作業でより高いパレットを使用する場合は、その条件を設計見直しに含めてください。.

戻り経路は、下部の通路を通るか、保管ブロックの側面の周りを通る場合があります。戻り速度と圧力損失が妥当な範囲内に留まるように、十分な自由面積を確保してください。完全に満杯の部屋と半分空の部屋では循環の仕方が異なるため、両方の見直しが必要です。.

ラック、梁、柱が部屋を分割する

高層ラックは、1つの部屋を複数の空力ゾーンに変えることができます。吹き出しは通常、ラックの面に直接向けるのではなく、障害物のない通路に沿って行う必要があります。天井の梁もジェット気流を遮る可能性があります。梁がベイを形成している場合、ユニットと通路をそれらのベイに合わせる方が、1つのジェット気流で複数の障害物を横切らせようとするよりも信頼性が高くなります。.

柱は後流と淀んだポケットを作り出します。構造柱の背後にある離れた隅には、2台目のユニット、異なる吹き出し角度、または補助的な配風が必要になる場合があります。室内の総風量が障害物の周囲で自動的に混ざり合うと仮定しないでください。.

大容量の冷凍システムでパレットを冷却している倉庫。.

ドアは移動するターゲットを作る

荷役用のドアが開くと、温かく湿った空気が入り込み、室内の圧力が変化します。また、循環ループの一部に突然の負荷がかかります。主たる戻り経路がドアを横切る場合、外気浸入がエバポレーターに急速に達し、霜の負荷が増加し、霜取り間の時間が短縮されます。.

吹き出しがドアから直接吹き出す場所や、吸入口が常時開いている開口部から継続的に空気を吸い込むような場所に冷却器を設置することは避けてください。ドアの通行、ビニールカーテン、エアロック、および荷役スケジュールは、気流の見直しに含める必要があります。図面には、どのドアが同時に開くか、そしてそれらが通常どれくらいの時間開き続けるかを明記する必要があります。.

冷蔵保管用の冷凍システムとフォークリフトを備えた倉庫。.

製品の感度によって風速が制限される場合がある

スロー(到達距離)が長ければ一般に運動量は増しますが、製品のレベルでは風速が速すぎることが常に望ましいとは限りません。包装されていない食品、花、その他の湿気に敏感な商品は、局所的な風速が過剰になると水分を失う可能性があります。また、作業員がいる加工室では、作業ゾーンのドラフト(すきま風)を低く抑える必要がある場合もあります。.

天井噴流(シーリングジェット)と製品ゾーンの風速要件を切り離して考えてください。ロングジェットは保管棚の上方を通過し、作業エリアや製品エリアに戻る手前で減速させることができます。それが達成できない場合は、両面吹出(デュアルディスチャージ)型、より小型の複数台のユニット、またはダクト配管による分散システムを採用することで、低い局所風速でより良好なカバー範囲を実現できる可能性があります。.

ファン、吹出口、およびユニット台数をシステムとして選定する

ファンの直径、回転数、台数は利用可能な風量と運動量に影響を与えますが、部屋の長さだけでファンを選定することはできません。コイルは通風抵抗を加え、その抵抗はフィンピッチ、着霜、汚れによって変化します。さらに、吹出口の形状によって吹出パターンが変わります。.

単なるフリーエアー(自由吹出)のファンカーブだけでなく、選択したコイルにおけるファン動作点を要求してください。電圧、周波数、モーターの種類、ファン回転数、消費電力、制御方式を記録します。変速(インバータ等)を採用する提案の場合は、許容動作範囲と、室内の気流カバーを維持できる最低回転数を要求してください。.

ロングスロ―(長到達距離)ユニット1台か、スローの短い複数台のユニットか

大型ユニット1台であれば、配管やメンテナンス箇所を減らすことができます。障害物のないすっきりとした直方体の部屋に適している場合があります。複数台のユニットを使用すると、倉庫を制御可能なゾーンに分割し、各ジェットがカバーすべき距離を短縮できます。また、吹出と吸込の間で相互干渉の可能性が高くなります。.

ユニット台数だけでなく、レイアウトも比較してください。向かい合わせに配置された2台のユニットは中央で衝突し、遠隔エリアに到達する前に空気を押し下げてしまう可能性があります。並行して配置されたユニットは吸込経路を共有し、一方のインレットの風量が不足するおそれがあります。ステージ制御(段階制御)システムについても、部分負荷時に循環パターンが変化するため、1台を停止させた状態で確認する必要があります。.

デュアルディスチャージ(両面吹出)および低全高の配置

天井の低い部屋では、背の高い保管棚の上方を一方向に進む強いジェットを維持できないことがよくあります。薄型のデュアルディスチャージ冷却器であれば、低い全高で2つの水平方向に空気を送ることができます。この配置は加工室や奥行きの浅い部屋に適していますが、両側に障害物のない通路があり、かつ吸込口の周囲に十分な吸込面積があることが必要です。.

ステンレス製の棚とカートを備えた、清潔な商業用冷凍保管室。.

ダクトと方向性吹出口

ダクト、ソックス(布製ダクト)、または指向性ノズルを使用すると、障害物を避けて空気を送ったり、複数のゾーンに分散させたりすることができます。同時にこれらは外部抵抗を増加させます。ダクト配管を追加した後に、自由吹出型ユニットクーラーの定格性能をそのまま適用してはなりません。新しい圧力要件に対して、ファン、モーター、コイルのアセンブリを確認する必要があります。.

自由ジェットが提供できる以上の制御された送風が部屋に必要な場合は、ダクト補助を使用してください。風量、モーター負荷、騒音、除霜(デフロスト)、およびメンテナンスのアクセスを確認せずに、現場で即席の吹出口延長を行わないでください。.

クリーン時、着霜時、および減速時の気流到達距離(スロー)を確認する

公開されている性能は通常、規定された試験状態を記述しています。稼働中の冷蔵室は、クリーンコイル、着霜の進行、除霜、ファン再起動、扉の開閉による出入り、満杯状態、部分保管、部分負荷制御など、いくつかの状態を推移します。気流経路は、合意された運転範囲全般にわたって許容可能な状態を維持する必要があります。.

霜は冷却能力とジェット運動量の両方を変化させる

霜はフィン間の通路を狭め、空気側の抵抗を増加させます。風量が低下し、吹出ジェットは運動量を失い、部屋全体で温度差が拡大する可能性があります。 FAOの冷蔵倉庫計画ガイド では、コイルを通る自由な空気の通過を中核的な運用上の懸念事項として扱い、霜の管理と風量を結びつけています。.

商業施設において気流を伴う産業用空調ユニット。.

したがって、選定にあたっては、フィンピッチ、想定される熱負荷(水分負荷)、除霜方法、除霜頻度の基準、およびファン再起動のロジックを明確にする必要があります。冷凍庫の場合は、記載されている風量とスローがクリーンコイルのみに適用されるものか確認してください。その上で、霜によって許容できないカバー範囲の損失が発生する前に、どのように室内のモニタリングを行うかを定義してください。.

ファン速度制御にはカバー範囲の下限が必要である

ファン速度を下げると、モーターのエネルギーを節約し、冷蔵スペース内に加わる熱を減らすことができる。また、吹出距離が短くなり、混合状態も変化する。ダンフォスはその 冷蔵用VFDガイダンス において、許容される最低速度は、室内の構成や、温度層化やホットスポットを回避する必要性によって異なると指摘している。.

コイルの容量だけで最低速度を設定してはならない。室内の温度と風速の測定を行いながら、試運転時に設定する必要がある。ファンが遅いことで1つのゾーンが循環ループから外れてしまう場合でも、システム全体の平均冷却能力は十分であるということはあり得ます。.

負荷状態とドアの開閉頻度をテスト計画に含めるべきである

空の部屋は空気が循環しやすく、満杯の倉庫の状況を正確に表すものではない。運用の変動が大きい場合は、複数の負荷条件で試運転を行う。最低限、各測定時に、ラックの構成、パレットの高さ、ドアの状態、稼働している冷却ステージを記録すること。.

産業用エアクーラーの提案書を同じ基準で比較する

調達部門は、各吹出距離の数値の裏にある定義を要求すべきである。サプライヤーがテストや計算の基準を明示できない場合は、その数値をプロジェクトの確約ではなく、単なるカタログ値として扱うべきである。.

比較項目提案書に記載すべき事項それが決定を変える理由
室の設計条件室温、負荷条件、標高、または空気密度を基準とした条件空気密度と負荷はファンおよびコイルの性能に影響を与える
気流選択されたコイルとファンの作動点における体積流量自由気中でのファン風量は、組み立てられたユニットの風量と一致しない場合がある
吹出距離の定義終端基準、距離の起点、およびテストまたは計算の配置2つの吹出距離の数値で異なる終点を使用している場合がある
吹出口のパターン方向、拡散、角度、ベンチュリ、またはノズルのオプションパターンが通路のカバー範囲と局所速度を制御
ファンデータ数量、直径、速度、モーター、電力、電圧、周波数これらの項目は、運動量、エネルギー、熱利得、メンテナンス性に影響を与えます
コイルの状態クリーン、ドライ、ウェット、またはフロストの基準とフィンのピッチ運転中の抵抗と風量の変化
制御状態全速、減速、段階的ファン、デフロスト後運転部分負荷時のカバー範囲は全負荷時と異なる場合があります
音響と振動定格基準、据付方法、およびプロジェクト上の制限事項ロングスロー用のハードウェアは、音響上の問題や構造上の問題を引き起こす可能性があります
設置上の制限クリアランス、メンテナンス側、ドレン、配管、支持構造理論上優れたレイアウトであっても、設置やメンテナンスが行えなければ失敗します

サプライヤーを比較する際は、部屋のレイアウトを一定に保ってください。ある提案が天井付近の障害物がないゾーンを前提とし、別の提案がダクトを前提としている場合、機器の価格は同じスコープを表していません。 産業用エバポレーター選定ガイド は、風量の比較と並行して検討すべき、関連する冷媒、圧力、排水、デフロストの入力情報を提供します。.

設置された空気経路の試運転を実施する

コミッショニング(試運転)により、カタログ値が実際の部屋に関する実証データへと変わります。目的は、すべての地点が瞬時に対しても全く同じ速度を持つことを証明することではありません。要求される温度と製品のコンディションが、持続的なよどみゾーン、ショートサーキット、許容できないドラフトなしに維持できることを示すことです。.

ツールとタブレットを持って倉庫で冷凍システムを点検している技術者。.

テスト状態を設定する

室内の負荷、保管高さ、ドアの状態、ファンの段階、コイルの状態、およびデフロストからの経過時間を記録します。代表的な負荷状態で重要な測定を繰り返します。可変速を使用する場合は、全速および提案されている最低速度でテストします。.

ゾーンごとに温度をマッピングします。

校正済みのセンサーを、遠端、ドアゾーン、還気経路、ラックや柱で隠れている場所など、代表的な上・中・下の位置に配置します。すべてのセンサーを直接の吹出気流内に配置しないでください。コントローラーのセンサーは還気内に配置されることが多いですが、局所的な違いを見つけるためには追加のマッピングポイントが必要です。.

システムを安定させ、平均温度とゾーン間の温度差を確認します。平均誤差が小さくても、1つの持続的な温かいポケットが隠れている可能性があります。ドアの開閉イベント、デフロスト、プルダウン期間にわたるトレンドデータは、単一のスナップショットよりも有用です。.

風速を測定し、方向を観察します。

適切な校正済みの風速計を使用して、選択した断面をトラバースします。図面上に各位置をマークします。強い逆流は再循環を明らかにする可能性があるため、測定された数値と同じくらい方向が重要です。.

食品、安全性、温度の条件に適している場合に限り、発煙、リボン、またはその他の承認された可視化方法が、短絡やよどんだエリアを示すのに役立ちます。サイトの衛生および安全規則に従ってください。未承認のトレーサーを製造室に持ち込まないでください。.

制御された順序で経路を修正します。

運用の障害物と保管高さから始めます。次に、吹出角度、ファンの回転、ファン速度、コイルの清潔さ、霜、ドア制御、還気のクリアランスを確認します。より大きな変更には、デフレクター、ユニット位置の変更、別のユニット、ダクト補助、または異なるファンパッケージが含まれる場合があります。.

一度に1つの変数だけを変更し、同じテスト状態を繰り返します。そうしないと、チームは条件が改善されたことは分かっても、どの処置が問題を解決したのかを把握できません。.

産業用エアクーラーのエアスローに関するRFQチェックリスト

寸法を記載した平面図と断面図を送付してください。写真は有用ですが、ラックの高さ、梁の深さ、吹出高さが気流経路を制御する場所では、測定値の代わりにはなりません。.

以下を含めます:

  1. 室の長さ、幅、有効高さ、および設計温度。.
  2. 製品の種類、積載パターン、最大保管高さ、および通路の配置。.
  3. 気流を遮る可能性のあるラック、梁、柱、照明、スプリンクラー、およびクレーンの位置。.
  4. ドアのサイズ、交通スケジュール、エアロック、カーテン、および搬入ドックの状態。.
  5. 提案されているクーラーの位置、取付高さ、メンテナンス用クリアランス、およびドレン経路。.
  6. 冷媒または二次冷却液、蒸発温度または液温、負荷、およびデフロスト要件。.
  7. 必要な風量、エアスロー基準、または設計で対応する必要がある未カバーゾーン。.
  8. ファンの電圧、周波数、制御方法、騒音制限、および冗長性の要件。.
  9. 想定されるクリーンコイル、着霜時、および部分負荷時の運転状態。.
  10. 試運転のポイント、合格基準、および見積書に添付すべき必要書類。.
商業用冷凍システムの建築図面。.

プロジェクトのレビューについては、, プレハブ冷蔵庫のレイアウトと運転データを送信してください。. Domiでは、カスタム見積りに必要なコイルと冷蔵庫の入力条件を確認できます。プロジェクトに向けて、正確な吹出到達距離、ファン配列、能力、材質、耐圧、冷媒適合性、試験、および納期を確定する必要があります。.

よくあるご質問

エアスローとエアフローの違いは何ですか?

風量は一定時間内に移動する空気の体積を指します。エアスローは、排出ジェットが定められた終端条件まで到達する距離です。ユニットによっては、風量が多くても広く短いパターンの場合や、風量が少なくても長く集中したジェットの場合があります。両方の値を吹出口の形状や部屋のレイアウトと比較してください。.

エアスローは冷蔵室の全長と同じである必要がありますか?

意図された循環経路をサポートする必要があり、それは必ずしも部屋全体の長さと等しいとは限りません。単一の端部設置ユニットは、しばしば遠隔ゾーンまで到達する必要があります。複数のユニットや両側吹出しクーラー、ダクトレイアウトでは距離の分割方法が異なります。戻り経路も開放されたままである必要があります。.

より大きなファンで温かい場所を解消できますか?

場合によっては効果がありますが、風量不足が原因である場合に限ります。より大型または高速のファンに変更すると、ショートサーキットの悪化、局所的なドラフトの増加、モーター発熱、騒音上昇を招くおそれがあります。ファンを変更する前に、閉塞状況、吹出方向、還気クリアランス、霜の付着、センサーの位置を確認してください。.

ラックは産業用空気冷却装置のエアスローにどのように影響しますか?

ラックや保管された商品はジェット気流を遮り、部屋をゾーンに分割し、戻り経路を制限することがあります。設計では最大保管高さと現実的な通路配置を使用するべきです。供給ジェットが通過することが予想される保管の上部または側面に明確な通路を確保してください。.

霜はエアスローを減少させますか?

はい。着霜によりコイルの抵抗が増加し、風量やジェット気流の運動量が低下する可能性があります。その程度は、コイルの形状、ファンの性能、および着霜の分布によって異なります。フィンピッチ、水分負荷、除霜、およびファン再起動の制御を総合的に検討する必要があります。.

設置後、エアスローはどのように確認すべきですか?

代表的なゾーンで温度をマッピングし、記録された場所で風速と風向を測定します。関連するファンの段階や負荷状態をテストしてください。コイルの状態と除霜からの経過時間を記録し、結果を再現・比較できるようにします。.

冷却範囲の確保をコイル仕様の一部に含めてください。

吹出到達距離は、その定義、ファンの状態、および冷蔵庫の形状が明確である場合に役立ちます。仕様書上の単なる距離の数値だけでは不十分です。クーラーの選定と併せて、ラックの平面図、最大負荷ライン、給気経路、還気経路、扉の開閉状況、および試運転のポイントを明記してください。.

そのパッケージにより、サプライヤーはファンとコイルのレビューに対する信頼性の高い根拠を得ることができます。また、調達部門にとっても、関連性のない2つのカタログ型番よりも優れた、共通の冷蔵庫条件と測定可能な検収計画が得られます。.

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Domi Refrigeration テクニカルチーム

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業務用冷凍プロジェクトに対する専門的な技術サポート(機器選定、冷蔵室設計、ショーケース冷凍庫の提案、省エネソリューション、設置ガイダンス、アフターサービスサポートを含む).

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